初中物理第十四章 内能的利用第3节 能量的转化和守恒优秀习题

这是一份初中物理第十四章 内能的利用第3节 能量的转化和守恒优秀习题，共12页。试卷主要包含了下列关于能量的说法中，正确的是等内容，欢迎下载使用。

第3节 能量的转化和守恒
知识点1 能量的转化
1．2022年7月24日，长征五号B遥三运载火箭搭载问天实验舱在中国文昌航天发射场成功发射。下列说法不正确的是（ ）
A．火箭使用液氢燃料，主要是利用了液氢的热值大
B．火箭升空过程中，燃料燃烧释放的内能全部转化为火箭的机械能
C．火箭燃料燃烧推动火箭升空的过程中，能量转化与汽油机的做功冲程相同
D．火箭外壳要用硬度大的材料制成
2．2023年5月30日9时31分，随着一声“点火”令下，我国的长征二号F遥十六运载火箭向下喷出高温燃气，顺利发射升空，将神舟十六号载人飞船送到太空预定轨道。关于火箭，下列说法错误的是（ ）

A．燃气对火箭的推力改变了火箭的运动状态
B．升空时，燃气对火箭向上的推力大于火箭对燃气向下的推力
C．火箭燃料燃烧时，化学能转化为内能
D．火箭发动机是利用内能做功的机械
3．下列实例中，属于内能转化为机械能的是（ ）
A．蒸汽顶起壶盖B．用热水袋取暖
C．弯折铁丝发烫D．钻木取火
4．各种形式的能量在一定条件下能相互转化，下列实例是机械能转化为内能的是（ ）
A．点燃的火箭飞向太空
B．陨石坠入大气层成为流星
C．广场上的石凳被晒得发烫
D．火药燃气把弹头从枪膛里射出去
5．下列关于能量的说法中，正确的是（ ）
A．洗衣机工作时是将机械能转化为电能
B．蓄电池总是将化学能转化为电能
C．用热水泡脚，身体会感觉暖和，说明内能可以转移
D．能量无论是转化还是转移，能量总和会逐渐减少
6．2023年5月17日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第56颗北斗导航卫星。在卫星发射过程的点火加速上升阶段，发生的能量转化是：燃料的 能转化为内能，然后再转化为卫星的 能。

7．燃料的燃烧是一种化学变化，在燃烧过程中，燃料的化学能转化为 能。500g酒精完全燃烧放出的热量Q= J。（酒精的热值q=3.0×10⁷J·kg⁻¹）
知识点2 能量的转移
8．自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为其他形式。如图所示的事例中，能量的形式发生了转移的是（ ）
A．图甲：高温的电炉丝使周围的空气温度上升
B．田乙，流星从夜空快速滑过发出耀眼的光亮
C．图丙：试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞
D．田丁：涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动
9．自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为其他形式。如图所示的事例中，能量的形式发生了转移的是（ ）
A．图甲：涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动
B．图乙：原来静止的小球被撞击之后运动起来
C．图丙：高温的电炉丝使周围的空气温度上升
D．图丁：试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞
10．关于机械能及其转化，下列说法正确的是（ ）
A．质量相同的两个物体，速度大的动能大
B．重力势能只与物体位置的高度有关
C．水电站将水的机械能转化为电能
D．汽车刹车过程中，汽车的机械能减小
11．如图所示，北京时间2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是（ ）

A．火箭加速升空的过程中，以地面为参照物，飞船是运动的
B．向下喷出的气体推动火箭上升，说明物体间力的作用是相互的
C．火箭使用的氢燃料燃烧时将内能转化为化学能
D．火箭加速升空的过程中，飞船的动能增大，重力势能增大
12．将金属棒的一端插入到沸水中，很快金属棒的另一端也变得烫手了，此时金属棒的内能变 ；金属棒的另一端温度升高的过程是能量的 （选填“转化”或“转移”）过程。
13．以下现象：
①煤炭燃烧；
②热水变凉；
③搓手取暖；
④摩擦生电；
⑤温度计测温度。
属于能量转移的是 ，属于能量转化的是 。
知识点3 能量守恒定律
14．如图所示，指尖陀螺中间是轴承，内有滚珠，边上有三个金属制作的飞叶，拨动后，飞叶可以绕轴在指尖上长时间转动。下列分析正确的是（ ）

A．指尖陀螺的重心在飞叶上
B．飞叶转动时遵循能量守恒定律
C．轴承内的滚珠，有利于减小摩擦
D．指尖陀螺受到的重力和支持力是一对相互作用力
15．如图所示，物理实践活动小组的同学用打气筒不断向自制的“水火箭”内打气，一会“水火箭”发射升空。下列说法正确的是（ ）
A．打气时，“水火箭”内气体的内能会增加
B．“水火箭”中的“水”是一种热值较大的燃料
C．“水火箭”加速起飞时将内能转化为机械能
D．整个过程中能量的总量保持不变
16．在如图所示的情景中，下列说法正确的是（ ）

A．甲图中活塞压缩气体做功，活塞的机械能减小，空气的内能增大，温度升高
B．乙图是汽油机的做功冲程，该冲程使汽车获得动力
C．丙图中试管内的水蒸气推动塞子冲出时，是通过热传递改变塞子的内能
D．丁图中的永动机能够永远不停地工作下去
17．单摆在运动过程中，上升的高度逐渐降低，它的 能逐渐转化为内能，这些散失到空气中的能量，不能自动地再次驱动单摆，这说明能量在转化和转移时具有 。
18．近期我国用长征五号运载火箭将问天实验舱送上太空，若该火箭使用的是氢燃料，在点火后，氢燃料燃烧，它的 能转化为内能，通过 使火箭的机械能逐渐变大。
19．冬天人们喜欢捧着一杯热水取暖，这个过程是能量的 （选题“转化”或“转移”）；在整个过程中能量的总量 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
20．电动汽车在行驶时，将电能主要转化为 ；为了节能，电动汽车安装了能量回收装置，在刹车时带动发电机发电。有人认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶，一边发电，永远运动下去，这种观念违背了 ；在汽车制动时，与轮胎接触的地面、轮胎及空气等获得的内能，无法自动转化回去，这是因为能量的转移和转化具有 的。
21．如图所示是小朋友玩摔炮的情景。摔炮与地面发生碰撞时，通过 的方式使它的内能增大，导致火药爆炸。爆炸时火药的 能转化为其他形式的能量，爆炸过程 （选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。

22．如图为中国03式远火弹道导弹发射时的情景。发射后导弹加速升空，机械能 （“变小”、“不变”或“变大”）。导弹引爆后会产生极大的破坏力，引爆时 能被释放出来，转化为内能、光能等，这一过程能量的总量 （填“变小”、“不变”或“变大”）。
参考答案：
1．B
【详解】A．火箭使用液氢做燃料，主要是因为液氢热值较大，由Q放=mq可知，质量相同的不同燃料，完全燃烧时，液氢燃料放出的热量多，故A正确，不符合题意；
B．燃料燃烧的化学能只有一部分转化成火箭的机械能，还有一部分被损失了，故B错误，符合题意；
C．火箭也属于热机，发射过程的能量转化是内能转化为机械能，汽油机的做功冲程的能量转化是内能转化为机械能，所以它们的能量转化相同，故C正确，不符合题意；
D．火箭升空时，由于摩擦，火箭的温度会很高，因此火箭外壳要用硬度大、熔点高的材料制成，故D正确，不符合题意。
故选B。
2．B
【详解】A．发射升空过程中运动状态发生改变，是燃气对火箭的推力改变了火箭的运动状态，故A正确，不符合题意；
B．升空时，燃气对火箭向上的推力和火箭对燃气向下的推力是相互作用力，大小相等，故B错误，符合题意；
C．火箭燃料燃烧时，消耗化学能，产生内能，将化学能转化为内能，故C正确，不符合题意；
D．火箭发动机是利用内能做功的机械，工作时将内能转化成机械能，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．A
【详解】A．蒸汽顶起壶盖是内能转变成机械能，故A符合题意；
B．用热水袋取暖是内能的转移，能量没有发生转化，故B不符合题意；
CD．弯折铁丝发烫和钻木取火是机械能转化为内能，故CD不符合题意。
故选A。
4．B
【详解】A．点燃的火箭飞向太空，燃料通过燃烧把化学能转化为内能，内能再转化为机械能，故A不符合题意；
B．陨石坠入大气层，与大气摩擦，机械能转化为内能，故B符合题意；
C．广场上的石凳被晒得发烫，是通过热传递使石凳的内能增加，温度升高，故C不符合题意；
D．火药燃气把弹头从枪膛里射出去，是内能转化为机械能，故D不符合题意。
故选B。
5．C
【详解】A．洗衣机工作时主要是将电能转化为机械能，故A错误；
B．蓄电池在充电过程中是将电能转化为化学能储存起来，在放电过程中将化学能转化为电能，故B错误；
C．用热水泡脚，是通过热传递的方式改变脚的内能使身体会感觉暖和的，这个过程是内能的转移过程，说明内能可以转移，故C正确；
D．根据能量守恒定律可知，能量在转化或转移的过程，其总能量总保持不变，不会凭空消失，也不会凭空产生，故D错误。
故选C。
6． 化学 机械
【详解】[1]燃烧时，放出热量，燃料的化学能转化为内能。
[2]高温高压燃气膨胀，将火箭向前推动，燃料的内能转化为火箭和卫星的机械能。
7． 内 1.5×107
【详解】[1]燃料燃烧时，发生化学反应，将化学能转化为内能。
[2]500g酒精完全燃烧释放出的热量为
Q放=mq=3.0×107J/kg×0.5kg=1.5×107J
8．AD
【详解】A．高温电炉丝使周围空气温度上升，将热量传递给空气，能量发生转移，故A符合题意；
B．流星从夜空快速滑过，与大气摩擦做功，将机械能转化为内能，使物体温度升高，发出耀眼的光亮，此过程中能量发生了转化，故B不符合题意；
C．试管中高温水蒸气将管口的橡胶塞弹出，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，此过程中能量发生了转化，故C不符合题意；
D．涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机，将海水的机械能转移到水轮机上，使水轮机转动，故D符合题意。
故选AD。
9．ABC
【详解】A．涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动，海水的机械能转移到水轮机上，故A符合题意；
B．原来静止的小球被撞击之后运动起来，属于能量的转移，故B符合题意；
C．高温的电炉丝使周围的空气温度上升，是通过热传递改变空气的内能，属于能量的转移，故C符合题意；
D．试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞，是将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，属于能量的转化，故D不符合题意。
故选ABC。
10．ACD
【详解】A．因为动能的大小与质量和速度有关，质量相同的两个物体，速度大的动能一定大，故A正确；
B．影响重力势能的因素是质量和高度，位置高的物体，其重力势能不一定大，故B错误；
C．水电站工作时，消耗水的机械能，产生电能，将机械能转化为电能，故C正确；
D．汽车刹车过程中，刹车片克服摩擦做功，会发热，机械能转化为内能，汽车的机械能减小，故D正确。
故选ACD。
11．ABD
【详解】A．火箭加速升空的过程中，以地面为参照物，飞船的位置发生改变，飞船是运动的，故A正确；
B．火箭对喷出的气体有向下的力，同时气体对火箭产生了向上巨大的推力，这说明力的作用是相互的，故B正确；
C．火箭使用的氢燃料燃烧时将化学能转化为内能，故C错误；
D．火箭加速升空过程中，飞船的质量不变，速度和高度都增大，动能增大，重力势能增大，故D正确。
故选ABD。
12． 大 转移
【详解】[1]将金属棒的一端插入到沸水中，金属棒从沸水中吸收热量，温度升高，故内能增大。
[2]金属棒插入到沸水中的一端将能量传递到另一端，金属棒的另一端温度升高，能量的形式没有改变，所以该过程是能量的转移过程。
13． ②⑤ ①③④
【详解】[1][2]①煤炭燃烧是化学变化，化学能转化为内能，属于能量的转化；
②热水变凉，热水放出热量，温度降低，属于能量的转移；
③搓手取暖，克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于能量的转化；
④摩擦生电，机械能转化为电能，属于能量的转化；
⑤温度计测温度，温度计吸收或放出热量，属于能量的转移；
综上所述，属于能量转移的是②⑤，属于能量转化的是①③④。
14．BC
【详解】A．三叶指尖陀螺的重心在三叶中间连线的交点上，不在飞叶上，故A错误；
B．自然界中能量总是守恒的，不会创生，也不会消失，所以飞叶转动时遵循能量守恒定律，故B正确；
C．轴承内的滚珠，是变滑动为滚动，有利于减小摩擦，故C正确；
D．指尖陀螺在竖直方向上静止，受到的重力和支持力是一对平衡力，故D错误。
故选BC。
15．ACD
【详解】A．利用打气筒向水火箭内打气的过程中，压缩筒内空气做功，水火箭中空气的内能在增大，故A正确；
B．水不能燃烧，不是燃料，故B错误；
C．发射时，火箭的动能是由瓶内高压气体的内能转化来的，故C正确；
D．由能量守恒定律可知，整个过程中能量的总量保持不变，故D正确。
故选ACD。
16．A
【详解】A．下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，活塞机械能转化为空气的内能，使气体的内能增加、温度升高，故A正确；
B．乙图是汽油机的压缩冲程，该冲程使机械能转化为内能，故B错误；
C．丙图中试管内的水蒸气推动塞子冲出时，是通过做功改变塞子的内能，故C错误；
D．抽水机在此过程中，有部分机械能会转化为内能，即机械能会逐渐减少，所以机械能总量不守恒，他设想的机械装置不能实现，即它违背了能量守恒定律，故D错误。
故选A。
17． 机械 方向性
【详解】[1]滚摆在上升的过程中高度越来越低，重力势能越来越小，机械能越来越小，机械能逐渐转化为内能，散失到空气中，但能量的总量不变。
[2]散失到空气中的能量，不能自动地再次驱动滚摆，这说明能量在转化和转移时具有方向性。能量虽然守恒，但机械能减小，最终停止。
18． 化学 做功
【详解】[1]火箭在点火后，氢燃料燃烧发生化学反应，它的化学能转化为内能。
[2]火箭升空时，燃气燃烧产生的燃气向下喷出，喷气反过来给燃气向上的作用力，喷气对火箭做功，喷气将内能转化为机械能，通过做功使火箭的机械能逐渐变大。
19． 转移 不变
【详解】[1]人们用热水取暖，手与热水之间存在温度差，水的内能通过热传递的方式转移到手上，从而改变了手的内能，使手变暖，这个过程是能量的转移。
[2]根据能量守恒定律可知：能量的利用过程本质是能量的转移或转化过程，在转移或转化过程中，能量的总量是保持不变的。
20． 机械能 能量守恒定律 方向
【详解】[1]电动汽车在行驶时，消耗电能，获得机械能，因此是将电能主要转化为机械能。
[2]无论技术如何改进，汽车也不可能一边行驶，一边发电，永远运动下去，因为能量在转化过程中必然会有一部分转化为内能或做额外功消耗掉，因此，这种观念违背了能量守恒定律。
[3]在汽车制动时，与轮胎接触的地面、轮胎及空气等获得的内能，无法自动转化回去，这是因为能量的转移和转化具有方向性的。
21． 做功 化学 遵循
【详解】[1]鞭炮与地面发生碰撞时，对鞭炮做功，内能增加，温度升高，导致火药爆炸。
[2]爆炸时火药的化学能转化为其他形式的能量。
[3]爆炸过程遵循能量守恒定律。
22． 变大 化学 不变
【详解】[1][2][3]发射后导弹加速升空，由于速度和高度均变大，所以动能和重力势能都变大，故机械能变大，导弹引爆后会产生极大的破坏力来源于引爆时释放出来的化学能，转化为内能、光能等，根据能量守恒定律，这一过程能量的总量不变。